Устройство для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к средствам контроля зубчатых передач. Цель изобретения - повьшение точности измерения люфта путем подсчета количества импульсов датчика быстроходного звена за счет использования управляемого реверсивного счетчика импульсов. Устройство дополнительно снабжено блоком 9 управления счетчиком 7 импульсов. При вращении быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма 3 в одну из сторон счетчик 7 считает импульсы прямого хода. При вращении в другую сторону счетчик 7 фиксирует количество импульсов, вьщаваемых датчиком 1 до выбора контролируемым механизмом 3. мертвого хода, и результат выдается в количестве импульсов датчика 1 на табло счетчика 7. Относительная погрешность измерения мертвого хода 2%. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. « сл с ю &д 4i Ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 G 01 В 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3934230/25-28 (22) 24,07.85 (46) 28,02.87. Вюл. 1)- 8

-(72) Е.А. Белоусов и N.Ñ. Растеряев (53) 531.317.2:621.833(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 945638, кл. G 01 В 7/30, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕРТВОГО ХОДА ОТСЧЕТНЫХ И ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам контроля зубчатых передач. Цель изобретения - повышение точности измерения люфта путем подсчета количества импульсов датчика быстроходного звена за счет использования управляемого реверсивного счетчика импульсов. Устройство дополнительно снабжено блоком

9 управления счетчиком 7 импульсов.

При вращении быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма

3 в одну из сторон счетчик 7 считает импульсы прямого хода. При вращении в другую сторону счетчик 7 фиксирует количество импульсов, выдаваемых датчиком 1 до выбора контролируемым механизмом З.мертвого хода, и результат выдается в количестве импульсов датчика 1 на табло счетчика 7. Относительная погрешность измерения мертвого хода 2Х. 1 з.п.ф-лъ), 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам контроля зубчатых передач.

Цель изобретения — повышение точ.ности измерения люфта путем подсчета количества импульсов датчика быстроходного звена эа время выборки люфта за счет использования управляемого реверсивного счетчика импульсоз, На фиг.1 изображена структурная схема устройства для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач; на фиг.2 — то же, блока управле-. ния счетчиком импульсов, на фиг.3 диаграмма напряжений устройства.

Устройство для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач включает импульсные датчики 1 и 2 углов поворота быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма 3., приводной двигатель 4 быстроходного вала с блоком 5 управления, нагрузочный механизм 6 тихоходного вала, счетчик 7 импульсов, датчик 8 скорости, блок 9 управления счетчиком 7 импульсов, первый вход которого соединен с выходом импульсного датчика 2 тихоходного вала, второй вход— с выходом блока 5 управления двигателем 4, первый, второй, третий и четверть|й выходы — соответственно с первьы, вторым, третьим и четвертым входами счетчика 7 импульсов, и измерителем 10 скорости, связанным с выходом датчика 8 скорости, 35

Блок 9 управления счетчиком 7 импульсов выполнен в виде порогового блока 11, первый вход которого является первым входом блока 9 управления,1о счетчиком 7 импульсов, формирователя

12 импульсов, вход которого соединен с выходом порогового блока 11, распределителя 13 импульсов, первый вход которого соединен .с выходом формирова- gr> теля 12, первый и второй выходы распределителя 13 являются первым и вторым выходами блока 9 управления счетчиком 7 импульсов, блока 14 управления режимами работы счетчика 7 импульсов, вход которого является вторым входом блока 9 управления счетчиком импульсов 7, первый выход подключен к второму входу распределителя

13 импульсов, второй выход является четвертым выходом блока 9 управлеычя счетчиком 7 импульсов, схемы 15 запуска счетчика 7 импульсов, вход которого соединен с третьим ьыходом

9 2 блока 14 управления режимами работы счетчика 7 импульсов, а выход является третьим выходом блока 9 управления счетчиком 7 импульсов.

Для пояснения работы устройства на фиг.3 приняты следующие обозначения: 16 — сигнал "Прямой ход" блока управления двигателем, 17 — сигнал

"Стоп" блока управления двигателем, i8 — сигнал "Обратный ход" блока управления двигателем, 19 — сигнал импульсного датчика быстроходного вала, 20 — сигнал импульсного датчика тихоходного зала, 21 — сигнал на выходе порогового блока, 22 — продифференцированный и ограниченный сверху сигнал порогового блока, 23 — продифференцированный и ограниченный снизу сигнал порогового устройства, 24 — . инверсия сигнала 22; 25 — суммарный инверсный сигнал из сигналов 23 и 24;

26 — сигнал "Вычитание" блока управления счетчиком импульсов, 27 — сигнал "Сброс" блока управления счетчиком импульсов, 28 — сигнал "Стоп" блока управления счетчиком импульсов, 29 — сигнал "Старт" блока управления счетчиком импульсов, А — мертвый ход контролируемого механизма; и ПУ вЂ” погрешность порогового устройства, -AK — погрешность (угловая) между последним фронтом (или спадом) порогового устройства и положением, при котором происходит остановка выходного вала контролируемого механизма, +5K — угловая погрешность между первым спадом или фронтом импульса порогового устройства и положением, при котором происходит начало движения выходного вала контролируемого механизма, t — текущее время.

Устройство работает следующим образом.

Нажатием кнопки "Прямой ход" (не показана) блока 5 управления двигателем 4 включают приводной двигатель 4,,вращающий быстроходный вал контролируемого механизма 3 с импульсным датчиком 1 в прямом направлении, при этом блок 9 управления счетчиком 7 импульсов формирует импульс "Старт" (фиг.З), включающий счетчик 7, работающий в режиме вычитания (суммирует импульсы со знаком минус). Тихоходный вал контролируемого механизма 3 приводит в движение датчик 2, который выдает сигнал синусоидальной формы на блок 9 управления счетчиком 7 импуль1293479 сов, формирующий сигнал синусоидальной формы на блок 9 управления счетчиком 7 импульсов, формирующий сигнал прямоугольной формы со скважностью

"2" от фронта и спада которых формируются короткие импульсы, идущие через распределитель импульсов блока 9 управления счетчиком 7 импульсов на вход "Сброс" счетчика 7 импульсов, после чего оператор производит остановку приводного двигателя 4 кнопкой

"Стоп" (не показана) на блоке 5 управления двигателем 4, двигатель 4 продолжает вращаться по инерции, а счетчик 7 импульсов — работать в прежнем режиме, подсчитывая импульсы датчика 1 и периодически их сбрасывая на "0". Полная остановка двигателя

4 происходит произвольно независимо от показаний счетчика 7 импульсов.

При нажатии кнопки "Обратный ход" (не показана) блока 5 управления двигателем 4 сигнал с блока 5 управления двигателем 4 поступает на блок 9 управления счетчиком 7 импульсов, переключая счетчик 7 с режима "Вычитание в режим "Суммирование", при этом импульсы с датчика 1 поступают на счетчик 7 импульсов и алгебраически суммируются с имеющимся там результатом. Показания счетчика 7 со знаком "- уменьшаются до нуля и далее возрастают со знаком "+". На табло счетчика 7 фиксируется чистое значение мертвого хода контролируемого механизма 3, выраженное в делениях (импульсах) датчика 1 быстроходного звена.

По окончании мертвого хода контролируемого механизма 3 начинает вращаться его тихоходный вал, соединенный с датчиком 2, сигнал которого поступает на блок 9 управления счетчиком 7 импульсов и сформированный направляется на первый вход счетчика

7, прекращая его работу, В момент времени (фиг.3) сигна1 лом 16 "Прямой ход" включают прямой ход приводного двигателя 4. При этом блок 9 управления счетчиком 7 импульсов запускает счетчик 7 импульсом

29 "Старт", работающий в режиме "Вычитание", и под воздействием сигнала 26 (вычитание). Счет импульсов в счетчике 7 импульсов производится со знаком "-". Приводной двигатель 4 вращает быстроходный вал контролируемого механизма 3 и датчик 1 вырабаты5

15 вает сигнал 19. Счетчик 7 подсчитывает количество импульсов в этом сигнале.

Вращение тихоходного вала контролируемого механизма 3 передается на . датчик 2, вырабатывающий сигнал 20.

Его частота в i раз меньше частоты сигнала датчика 1 (i - передаточное отношение контролируемого механизма).

Из сигнала датчика 2 пороговый блок 11 формирует последовательность прямоугольных импульсов 21, от каждого фронта и спада которых формируются импульсы 17 "Сброс", сбрасывающие на "0" показания счетчика 7 импульсов.

При нажатии оператором кнопки

"Стоп" сигнал 17 в момент времени t отключает питание двигателя 4. В периОД с t по t4 вращение быстроход ного и тихоходного валов контролируемого механизма 3 происходит по инерции, при этом счетчик 7 работает

25 в прежнем режиме. В момент времени из сигнала 20 датчика 2 формирует3 ся последний перед остановкой вращения фронт или спад импульсного сигнала 21. JIo полной остановки валов

30 датчика 1 формирует - К импульсов, которые фиксируются счетчиком 7 и хранятся в его памяти в период с по t . После полной установки быстро5 ходного вала оператор включает обратный ход. В момент включения обратного хода блок 9 управления счетчиком

7 переводит счетчик в режим "Суммирование подачей нулевого уровня сигнала 26. Сигнал 19 датчика 1, шкала

40 которого теперь вращается в обратном направлении, формируется в зеркальном отображении и в счетчике 7 происходит уменьшение показаний за счет алгебраического суммирования с имею- щимся предыдущим результатом -ЬК.

В момент t выбора мертвого кода контролируемого механизма 3 начинает вращаться тихоходный вал и датчик 2 формирует сигнал в зеркальном отображении. До момента срабатывания порогового блока 11 выходной вал повернется в обратную сторону на такой же угол, на который он повернулся в период с по „, и датчик 2, связанный через кинематическую цепь койтролируемого механизма 3 с тихоходным валом, сформирует +6Ê импульсов. При работе порогового блока 11 в момент от нижнего порога, а в момент вре1293479 мени и от верхнего порога существует погрешность Ь ЛУ порогового блока

11, но величина ее пренебрежительно мала в виду выбора минимальной петли .Гистерезиса порогового блока 11. Таким образом, А ПУ превышает 0,000б, т.е. около 27..

От фронта импульса порогового блока 11 в момент времени й. (сигнал 21) блоком 9 управления счетчиком.7 форми-10 руется сигнал 28 "Стоп", который прекращает счет импульсов. Последующие импульсы "Стоп" на состояние счетчика 7 не влияют. На табло счетчика высвечивается результат А, который будет храниться и после остановки двигателя до начала нового цикла измерений.

Сигналы 22, 23, 24, 25 иллюстрируют работу формирователя 12. Эти сигналы формируют сигналы 17. 20 а

Формула изобретения

1. Устройство для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач, содержащее импульсные датчики углов поворота быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма, приводной двигатель быстроходного вала с блоком управления, нагрузочный механизм тихоходного вала, счетчик, импульсов и датчик скорости, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено блоком управления счетчиком импульсов,35 первый вход которого соединен с выходом импульсного датчика тихоходного вала, второй вход — с выходом блока управления двигателем, первьФ, второй, третий и четвертый выходы соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами счетчика импульсов, и измерителем скорости, связанным с выходом датчика скорости.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок управления счетчиком импульсов выполнен в виде порогового блока, первый вход которого является первым входом блока управления счетчиком импульсов, формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом порогового блока, распределителя импульсов, первый вход которого соединен с выходом формирователя, первый и второй выходы распределителя являются первым и вторым выходами блока управления счетчиком импульсов, блока управления режимами работы счетчика импульсов, вход которого является вторым входом блока управления счетчиком импульсов, первый выход подключен к второму входу распределителя импульсов, второй выход является четвертым выходом блока управления счетчиком импульсов, схемы запуска счетчика импульсов, вход которого соединен с третьим выходом блока управления режимами работы счетчика импульсов, а выход является тре» тьим выходом блока управления счетчиком импульсов °, 1293479 ! Й 7!!!!!!

Составитель Б. Афонский

Редактор M. Товтин Техред Л.Сердюкова Корректор И. Эрдейи

Заказ 370/41 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4